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冷冻干燥机的原理结构

  冷冻干燥机是化学反应中常用的技术。是将含水物料冷冻到冰点一下,然后在真空环境下,将冰升华为蒸汽的方法来使物料干燥。真空冷冻干燥机是常用的用来完成冷冻干燥的机器。

  什么是冷冻干燥机:当产品完全冻结,并处在特定条件下时,真空冰晶能够直接升华,从而脱去试验品中的水分,使试验品达到干燥的目的,这个过程就被称作冷冻干燥(简称冻干) ,根据这一原理制造出来的用于脱水的机器,称为真空冷冻干燥机。

我们先来了解一下冷冻干燥机的结构:
  医疗冷冻干燥机主要是由冷却系统,真空系统,加热系统,电气控制系统组成。的主要组成部分的烤箱,冷凝器,制冷设备的单位,真空加热/冷却装置。

与常规方法相比,冷冻干燥机的优点有哪些:
  许多热敏性的物质不会发生变性或失活,如:在冻干过程中,微生物的生长和酶的作用无法进行,因此能保持原来的性状。

  1、由于在冻结的状态下进行干燥,因此体积几乎不变,保持了原来的结构,不会发生浓缩现象;并且在低温下干燥时,物质中的一些挥发性成分损失很小;

  2、由于物料中水分在预冻以后以冰晶的形态存在,原来溶于水中的无机盐类溶解物质被均匀地分配在物料之中。升华时,溶于水中的溶解物质就析出,避免了一般干燥方法中因物料内部水分向表面迁移所携带的无机盐在表面析出而造成表面硬化的现象;并且,干燥能排除95%~99%以上的水分,使干燥后产品能长期保存而不致变质。

  3、干燥后的物质疏松多孔,呈海绵状,加水后溶解迅速而完全,几乎立即恢复原来的性状。

  4、由于干燥在真空下进行,氧气极少,因此一些易氧化的物质得到了保护。

  因物料处于冻结状态,温度很低,所以供热的热源温度要求不高,采用常温或温度不高的加热器即可满足要求。如果冷冻室和干燥室分开时,干燥室不需绝热,不会有很多的热损失,故热能的利用很经济。

  冷冻干燥机的出现改变了传统干燥的一些局限,充分利用冷冻干燥机能保持物料化学性质的特性,实验会更加方便。